2020-2021学年新教材人教版化学选择性必修2课时分层作业：1.1.2 电子云与原子轨道泡利原理、洪特规则、能量最低原理 Word版含解析

1、好好学习，天天向上课时分层作业（二）电子云与原子轨道泡利原理、洪特规则、能量最低原理(建议用时：40分钟)合格过关练1下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是(）a原子核外的电子像一片云雾一样笼罩在原子核周围,故称电子云bs轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动cp轨道呈哑铃形,在空间有两个伸展方向d与s电子原子轨道相同，p电子原子轨道的平均半径随能层的增大而增大d电子云是对电子运动的形象化描述，它仅表示电子在某一区域内出现的概率密度，并非原子核真被电子云雾所包裹，故a错误;原子轨道是电子出现的概率约为90%的空间轮廓,它表明电子在这一区域内出现的概率大,在此区域外出现的概率小，故b错误

2、;p轨道在空间有x、y、z 3个伸展方向,故c错误；由于按2p、3p的顺序，电子的能量依次增大,电子在离核更远的区域出现的概率逐渐增大,电子云越来越向更大的空间扩展，原子轨道的平均半径逐渐增大，故d正确.2符号3px所代表的含义是（）apx轨道上有3个电子b第三个电子层px轨道有3个伸展方向cpx电子云有3个伸展方向d第三个电子层沿x轴方向伸展的p轨道d3px中，3表示第三电子层，p原子轨道在三维空间的分布分别沿x、y、z三个方向，px表示沿x轴方向伸展的p轨道.3下列说法中正确的是()a1s电子云呈球形，表示电子绕原子核做圆周运动b基态氢原子的电子云是圆形的cns能级的原子轨道图可表示为d3

3、d3表示3d能级有3个原子轨道c电子云是用小点表示电子在原子核外空间出现的概率，小点不代表电子，小点的疏密表示电子出现概率的大小,a项错误；基态氢原子的电子云是球形而不是圆形的，b项错误；3d3表示第三能层d能级有3个电子，d能级有5个原子轨道，d项错误.4下列说法正确的是（)ap电子云是平面“8字形的b3p2表示3p能级中有两个原子轨道c2d能级包含5个原子轨道，最多容纳10个电子ds电子云是在空间各个方向上伸展程度相同的对称形状dp电子云形状是哑铃形，不是平面“8字形，a项错误；3p2表示3p能级中容纳了两个电子，b项错误;l层没有d能级,c项错误.5下列原子的轨道表示式正确的是(）ca的

4、2p轨道应各排布一个电子且自旋平行，b的2s轨道中两个电子的自旋状态应相反，d的2s轨道中应排满两个电子后再排2p轨道。6下列原子中未成对电子数最多的是（)acbocndclca项,c的核外电子排布式为1s22s22p2，p能级有3个原子轨道，因此未成对电子数为2；b项,o的核外电子排布式为1s22s22p4，p能级有3个原子轨道,因此未成对电子数为2;c项，n的核外电子排布式为1s22s22p3，p能级有3个原子轨道，因此未成对电子数为3；d项，cl的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，p能级有3个原子轨道，因此未成对电子数为1。7已知锰的核电荷数为25，以下是一些同学绘制的基态

5、锰原子核外电子的轨道表示式,其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是（) ab cdda项，根据构造原理可知，e3de4s，且题图中3d能级电子排布不符合洪特规则,错误；b项，根据构造原理知，e3de4s,且题图中1s、2s、3s、4s能级的电子排布不符合泡利原理，错误；c项，3d5电子排布不符合洪特规则，错误。8已知下列轨道表示式所表示的是元素的原子，其中能量处于最低状态的是（)aa项表示的是基态原子，能量处于最低状态;b项中2s能级上的电子跃迁到2p能级上,为激发态原子，能量较高;c项，2p能级上的三个电子应尽可能分占不同的轨道，且自旋方向相同时能量最低;d项,先填满2s能级,再填2

6、p能级时的能量最低.9科学研究证明：核外电子的能量不仅与电子所处的能层、能级有关，还与核外电子的数目及核电荷数有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同,都是1s22s22p63s23p6.下列说法正确的是()a两粒子的1s能级上电子的能量相同b两粒子的3p能级上电子离核的距离相同c两粒子的电子发生跃迁时，产生的光谱不同d两粒子都达8电子稳定结构，化学性质相同c氩原子与硫离子的核外电子排布虽然相同,但核内质子数（即核电荷数)不同。电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小，对应相同能级上的电子的能量和距离原子核的距离是不同的，其对应的化学性质也不同，如s2虽然达到了稳定结构，但具有较强的还原性，和

7、ar的性质不同。素养培优练10下列四种元素中，单质氧化性最强的是(）a原子中含有未成对电子最多的第二周期元素b位于周期表中第三周期a族的元素c原子最外层电子排布为2s22p6的元素d原子最外层电子排布为3s23p5的元素da中所述元素为n，b中所述元素为al，c中所述元素为ne，d中所述元素为cl，在n2、al、ne、cl2中，cl2的氧化性最强。11下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是()a最外层都只有一个电子的x、y原子b原子核外m层上仅有两个电子的x原子与原子核外n层上仅有两个电子的y原子c原子核外电子排布式为1s2的x原子与原子核外电子排布式为1s22s2的y原子d2p轨道上只有一

8、个空轨道的x原子与3p轨道上只有一个空轨道的y原子dd项,x原子是c原子，y原子为si原子，二者位于同一主族，最外层电子数相同，化学性质相似，d正确。12下列各组表述中，两个粒子一定不属于同种元素原子的是()a3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p2的原子bm层全充满而n层为4s2的原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2的原子c最外层电子数是核外电子总数的的原子和价电子排布式为4s24p5的原子d2p能级有一个未成对电子的基态原子和原子的价电子排布式为2s22p5的原子ba项,3p能级有一个空轨道，说明3p能级有2个电子,3s能级

9、肯定已填满，价电子排布式为3s23p2,因此a中两粒子相同，不符合题意.b项，m层全充满而n层为4s2，m层上有d轨道,即最外层电子排布为3s23p63d10，应该是锌元素,3d64s2是铁元素的价电子排布式，符合题意。c项，价电子排布式为4s24p5，则3d能级已排满10个电子，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5，最外层电子数是核外电子总数的的原子，可按下述方法讨论：若最外层电子数为1，核外电子总数为5，不可能；最外层电子数为2，核外电子总数为10，不可能；同理，只有最外层电子数为7，核外电子总数为35时合理，其电子排布式也是1s22s22p63s23p63d

10、104s24p5，二者是同种元素的原子,不符合题意.d项，2p能级有一个未成对电子，可以是2p1，也可以是2p5，因此二者可能属于同种元素的原子,不符合题意。13下图是s能级和p能级的原子轨道图，试回答下列问题:(1)s电子的原子轨道呈_形，每个s能级有_个原子轨道；p电子的原子轨道呈_形，每个p能级有_个原子轨道。(2)元素x的原子最外层电子排布式为nsnnpn1，原子中能量最高的是_电子，其电子云在空间有_方向.解析(1）ns能级各有1个轨道，np能级各有3个轨道，s电子的原子轨道都是球形的,p电子的原子轨道都是哑铃形的，每个p能级有3个原子轨道，它们相互垂直,分别以px、py、pz表示。

11、（2)因为元素x的原子最外层电子排布式为nsnnpn1，np轨道已排上电子，说明ns轨道已排满电子，即n2，则元素x的原子核外电子排布式为1s22s22p3，则原子中能量最高的是2p电子，其电子云在空间有三个互相垂直的伸展方向。答案(1）球1哑铃3（2）2p三个互相垂直的伸展14(1)以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。试判断，哪些违反了泡利原理？_；哪些违反了洪特规则？_。（2）某元素的激发态(不稳定状态）原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，则该元素基态原子的电子排布式为_;其最高价氧化物对应水化物的化学式是_。（3）将下列多电子原子的原子轨道按轨道

12、能量由低到高顺序排列。2s3d4s3s4p3p轨道能量由低到高排列顺序是_(填序号)。解析(1)同一轨道中不应有自旋状态相同的电子，违反了泡利原理;中成单电子应自旋平行，中5个电子应分占5个轨道，中成单电子自旋平行，所以违反了洪特规则。(2)3p能量小于3d，激发态为1s22s22p63s13p33d2，基态应为1s22s22p63s23p4。此原子核外电子数为16，其质子数也为16，该元素为硫元素，其最高价氧化物对应水化物的化学式是h2so4.答案（1)（2）1s22s22p63s23p4h2so4(3)15. （素养题)（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用_形象

13、化描述。在基态14c原子中，核外存在_对自旋相反的电子。（2）n的基态原子核外电子排布式为_；cu的基态原子最外层有_个电子。(3）钒（23v)是元素广泛用于催化及钢铁工业。钒在元素周期表中的位置为_，其价层电子的轨道表示式为_。(4）na位于元素周期表第_周期第_族;s的基态原子核外有_个未成对电子;si的基态原子核外电子排布式为_。(5）cu基态核外电子排布式为_.（6）基态fe原子有_个未成对电子，fe3的电子排布式为_。（7)31ga基态原子的核外电子排布式是_。（8)铝原子核外电子云有_种不同的伸展方向，有_种不同运动状态的电子.（9)基态mn2的核外电子排布式为_。（10）se原子

14、序数为_,其核外m层电子的排布式为_。（11）可正确表示原子轨道的是_。a2s b2d c3pz d3f解析（1)电子在原子核外出现的概率密度分布通常用电子云来形象化描述.c的轨道表示式为，所以其基态原子中核外存在2对自旋状态相反的电子。(2）n元素的原子序数为7，基态原子的核外电子排布式为1s22s22p3;cu元素位于第四周期第b族，基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,最外层有1个电子。(3)钒在元素周期表中的位置为第四周期第b族，其价层电子排布式为3d34s2，根据洪特规则和泡利原理，价层电子的轨道表示式为.(4) 元素位于元素周期表第三周期第a族;si

15、原子核外电子数为14，基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p2。（5)cu为29号元素，基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，cu的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10。(6)基态fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2,所以有4个未成对电子，失去2个4s电子、1个3d电子形成fe3，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d5。（8）铝原子核外电子云有s、p,分别有1、3种伸展方向；其核外有13个电子，则有13种不同运动状态的电子。(9）mn的核外电子数为25，基态mn2的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5或ar3d5。（10)se位于第四周期，与s的原子序数相差18，故其原子序数为34；其核外m层有18个电子，故m层的电子排布式为3s23p63d10.(11)l能层只有2s、2p能级，m能层只有3s、3p、3d能级,故选a、c。答案(1)电子云2（2)1s22s22p31(3)第四周期第b族(4)三a21s22s22p63s23p2或ne3s23p2 (5）1s22s22p63s23p63